机械系统设计

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1、机械系统设计第一章概述1.系统的含义系统是由具有特定功能的、相互间具有有机联系的许多要素所构成的一个整体。2.两重含义（1）.系统由相互联系的要素构成。（2）.系统与环境发生关系，不是孤立的。3.系统在特定环境中发挥的作用或能力就叫系统的功能。4.系统特性（1）.整体性（2）.相关性（3）.自组织性与动态性（4）.目的性（5）.优化原则1.1.2机械系统1.任何机械均是由若干机构、部件和零件组成的系统。2.按照系统的定义，零件是组成系统的要素，它们为完成一定的功能而分别组成了各个子系统。广义上讲，机械系统是人—机---环境这个更大系统的子系统。因此，常把机械构成的系统称为内部

2、系统，而把人和环境构成的系统称为外部系统。内部系统与外部系统之间存在着一定的联系，即相互间有作用和影响。3.机械系统的构成功能角度和“流”的观点4在机械系统中，物料流是最重要的部分，机械系统中直接与物料接触且使物料发生形状和状态变化的部分就构成了物料流系统。5.机械系统中用于对系统内的信息和指令进行处理的部分就称之为信息系统。6.机械运动系统包含传动系统、执行系统及操作系统。1.2.11.机械系统设计的基本思想，即：在机械系统（热机）设计时不应追求局部最优（燃料的经济性），而应该追求整体的最优（燃料的经济性加上热机的可靠性，强度、寿命、尺寸等综合性能）。2.内部系统设计与外部

3、系统设计相结合是系统设计的特点。1.2.21.机械系统设计的任务是为市场提供优质、高效、价廉物美的产品，在市场竞争中取得优势，赢得用户，并取得良好的经济效益。2.一项产品的推出总是以社会需求为前提，没有需求就没有市场，也就失去了产品存在的价值和依据。而社会需求是变化的，不同时期、不同地点、不同的社会环境就会有不同的市场行情和要求。所以设计师必须确立市场观念，以社会需求和为用户服务作为最基本的出发点。3.按照GB3187-82的规定，可靠性可定义为：“产品在规定的条件和规定的时间内完成规定功能的能力。4.机械系统的经济性表现在设计、制造、使用、维修至回收的全过程中。1.机械系统

4、的安全性包括机械系统执行预期功能的安全性和人-机-环境系统的安全性。1.2.31.机械系统设计的一般过程包括产品规划、系统技术设计和制造销售三个阶段。第二章1.机械系统总体设计的主要内容有：系统的原理方案的构思，结构方案设计，总体布局与环境设计，主要参数及技术指标的确定，总体方案的评价与决策。2.总体设计给具体设计规定了总的基本原理、原则和布局，指导具体设计的进行，而具体设计则是在总体设计基础上的具体化，并促成总体设计不断完善，二者相辅相成。3.在总体设计过程中，应逐步形成下列技术文件：1）系统工作原理简图2）主要部件的工作原理图3）方案评价报告4）总体设计报告5）系统总体布

5、置图1.2.11.设计任务的类型1）开发性设计2）适应性设计3）变型设计2.设计任务的来源2.拟定设计任务书的一般原则是：详细而明确，合理而先进。2.3.11.功能是对某一产品的特定工作能力的形象化描述。2.系统况功能，还可以从以下四个方面描述，即主功能，动力功能，控制功能，结构功能。2.4.1形态学矩阵1.形态分析法是一种系统搜索和程式化求解的创新技法。2.总体方案求解3.功能集成4.机械系统方案的评价5.评价目标的内容（1）技术评价目标（2）经济评价指标（3）社会评价目标6.模糊评价就是利用集合和模糊学将模糊信息数值化以进行定量评价的方法。7.模糊评价是用方案对某些评价标

6、准隶属度的高低来表达的2.6.11.结构方案设计的主要工作就是确定功能载体的组合方式。2.总体布局设计的主要任务是确定系统各主要部件之间相对应的位置关系以及它们之间所需要的相对运动的关系。3.系统总体布局的基本形式可以按形状、大小、数量、位置、顺序五个基本方面进行综合，得出一般布局的类型：1）按主要工作机构的空间几何位置，可分为平面式、空间式。2）按主要工作机构的相对位置，可分为前置式、中置式、后置式等。3）按主要工作机构的运动轨迹，可分为回转式、直线式、振动式等。4）按机架或机壳的形式，可分为整体式、组合式等。4.机械系统的主要技术参数是能够基本反映出该系统的概貌与特征的一

7、些项目，如对于机床设备来说，这些参数可以是规格参数、运动参数、动力参数和结构参数。机械系统的技术指标，主要是指设备或产品的精度、功能等。第三章1.物料流指的是机械系统工作过程中一切物料。2.作业对象的转化流程也称主物料流程简称主流程，其他的物料流为辅助物料流程。3.物料流一般由加工、输送、储存、检验几部分组成。4.物料流求意图。5.存储系统的作用是为了保持机械系统能按预定的节拍工作，将物料按一定的余量存储起来，并按生产节拍释放出去。6.带输送系统是利用带与物料之间的摩擦力实现输送功能的。7.链输送系统由